Бойове застосування КЗА 86Ж6. Апаратура обчислювальних засобів. Пристрій обміну. (Тема 7.17)

1. Київський національний університет імені Тараса Шевченка Факультет військової підготовки Кафедра військово-технічної підготовки 2016 р.

2. Устрій та бойове застосування КЗА 86Ж6

Тема №7: Апаратура обчислювальних
засобів
Заняття № 17 Пристрій обміну (ПО)
Навчальна мета: вивчити пристрій обміну
Час:
2 години.
Місце: спецклас.
Вид заняття: практичне заняття.
2

3. Навчальні питання

1. Взаємодія пристрою обміну з абонентами
2. Схема управління ПО
3. Апаратний та програмний контроль
працездатності ПО
3

4.

1. Взаємодія пристрою обміну з
абонентами
Зв’язок ПО з абонентами здійснюється по чотирьом
шинам в відповідності з інтерфейсом ЦОК 5Э26.
До кожного каналу може бути підключено до 16
абонентів. Підключення до каналу більшої кількості
абонентів (до 32) можливо тільки в випадку
застосування додаткових підсилювачів-узгоджувачів
для зборки та розмноження сигналів.
Для керування зовнішніми пристроями, зокрема для
початкової установки абонентів, від ПО по 36-ти
шинах видається вміст РРК у вигляді потенційних
сигналів і стробуючий імпульс СРК.
4

5.

Для реалізації обміну інформацією з абонентами
існують такі шини для передавання сигналів від УО
абоненту:
ПА-Кі - ПУСК АБОНЕНТА – шина, якою надходить заявка
і-го каналу на підключення абонента до каналу;
НА-Кі (Р1)…НА-Кі (Р5) – шини, що визначають номер
абонента, якому адресується заявка на підключення;
ШИН-Кі - ИНФОРМАЦИОННАЯ ШИНА КАНАЛА – шина,
призначена для видавання інформації абоненту і-го
каналу послідовним кодом;
ЗИЗ-Кі - ЗАПРЕТ ИМПУЛЬСА ЗАПРОСА – шина,
призначена для передавання сигналу, що забороняє
видавання чергового імпульсу запиту ИЗ-А в і-му
каналі;
ОСТ-Кі - ОСТАНОВ – шина, призначена для передавання
заявки на логічне відключення абонента за
5
ініціативою каналу.

6.

Для передачі сигналів від абонента в ПО існують такі
шини:
ИЗ-Аі - ИМПУЛЬС ЗАПРОСА ОБМЕНА СЛОВОМ – шина,
призначена для передавання абонентом в і-й канал
сигналу, який повідомляє про закінчення зчитування
від абонента або про початок записування в абонент
чергового слова в послідовному коді;
ШИН-Аі - ИНФОРМАЦИОННАЯ ШИНА АБОНЕНТА – шина
для виведення в і-й канал інформації послідовним
кодом;
ИС-Аі - ИМПУЛЬС СДВИГА – шина, призначена для
передавання сигналу зсуву інформації на ШИН-Кі або
ШИН-Аі;
ВО-Аі - ВЫКЛЮЧЕНИЕ ОБМЕНА – шина для передавання
сигналу логічного відключення абонента від і-го
каналу;
СБОЙ-Аі - СБОЙ АБОНЕНТА – шина для передавання
6
сигналу виявлення помилки абоненту.

7.

Послідовність сигналів взаємодії УО з абонентом:
• послідовність сигналів вмикання;
• послідовність передавання даних;
• послідовність закінчення обміну.
Для логічного підключення абонента до каналу на шини
НА-К видається код номера абонента, після чого
виробляється сигнал ПА-К. Якщо до каналу підключений
абонент, що розпізнав свій номер на шинах НА-К, він
запам’ятовує факт отримання сигналу ПА-К (логічно
підключається до каналу). Абонент, який працює
послідовним кодом, якщо він не знаходиться у стані
роботи з іншим каналом, видає в ПО серію імпульсів зсуву
ИС-А. По ИС-А канал видає абоненту по ШИН-К
послідовним
кодом
команду
ПУСК
АБОНЕНТА,
встановленим на зсувному регістрі каналу в момент
формування сигналіу ПА-К. У випадку роботи абонента з
іншим каналом через відсутність ИС-А видавання команди
абоненту може затримуватися на час закінчення обміну
з
7
цим каналом.

8.

Рис. 17.1. Обмін з абонентом (зчитування, запис)
8

9.

Для підключення абонента може знадобитися не вся
команда, а тільки її молодші розряди. У цьому випадку
кількість ИС-А може бути меншою 36, але кратною
дев’яти.
Якщо абонент видає в канал слова, розрядність яких
менш ніж 36 (9, 18, 27 розрядів), то при записи в
абонент послідовним кодом команди ПУСК кАНАЛА в
канал по ШИН-Аі повинна повертатись або інформація
яка приймається абонентом, або передаватися будьяка інформація з вірними контрольними розрядами. В
іншому випадку при виконанні операції обміну першим
словом в ПО буде зафіксований збій каналу та
виконання програми каналу може буде перервано.
Після приймання команди ПУСК АБОНЕНТА абонент
перевіряє правильність підключення до каналу
порівнянням коду номера абонента в команді з
присвоєним йому номером і виконує операції по
9
настройці на обмін, зазначений у команді.

10.

Для передачі чергового слова під час обміну
послідовним кодом абонентом формується серія
імпульсів ИС-Аі та імпульс запитів ИЗ-Аі. ИЗ-Аі
видається абонентом перед серією ИС-Аі у випадку
записування інформації в абонент або після серії ИС-Аі
у випадку зчитування інформації з абонента. У
першому випадку за сигналом ИЗ-Аі чергове слово,
підготовлене для видавання абоненту, пересилається з
буферного регістра у зсувний, а у другому випадку
прийняте від абонента слово пересилається зі
зсувного регістра на буферний.
Кількість імпульсів ИС-Аі в серії, яка визначає
розрядність
слів, що передаються, залежить від
специфіки абонента і може дорівнювати 9, 18, 27, 36.
10

11.

Якщо на момент появи чергового ИЗ-Аі під час
записування в абонент пристрій обміну не встиг
підготувати на регістрі БР чергове слово або під час
зчитування з абонента ПО не встиг записати в ОЗП
попереднє слово обміну, то для запобігання
викривлення або втрати інформації ПО формує запит
на переривання програми ОбчП по переповненню
каналу. Одночасно формується сигнал ЗИЗ-К, який
забороняє абоненту чергове видавання імпульсу
запиту.
Послідовність закінчення обміну може виконуватися
як за ініціативою каналу, так і за ініціативою абонента.
У першому випадку від ПО в будь-який момент часу
надходить сигнал ОСТ-К. Якщо це відбулося до
моменту видачі абонентом хоча б одного сигналу ИЗ-А
або ИС-А, абонент може виконувати логічне
відключення від каналу, не повідомляючи нічого 11в
канал.

12.

У противному разі абонент повинен повідомити про
логічне відключення сигналом ВО-А по закінченні
передавання слова.
Для закінчення обміну за ініціативою абонента в ПО
після передавання чергового слова повинен надійти
сигнал ВО-А, який повідомляє про відключення
абонента від каналу. Якщо абонент через будь-які
причини не може виконувати обмін, він формує сигнал
ВО-А після завершення послідовності вмикання і
зняття каналом сигналу ЗИЗ-К.
Сигнал СБОЙ-А може надійти в ПО від абонента,
логічно підключеного до каналу, у будь-який момент
часу.
Видавання і-м абонентом у канал яких-небудь
сигналів після ВО-Аі і до появи ПА-К недопустиме і
може призвести до порушення роботи пристрою
обміну.
12

13.

2. Схема управління ПО
Схема керування ПО містить такі функціональні
частини:
• схему заявок і пріоритету (СхЗПР);
• мікропрограмну матрицю (МПМ);
• лічильник мікрокоманд (СЧМК);
• схему управління обміном із ЗП (СхУЗУ);
• схему перевірки ПО (СхПРУО).
Схема заявок і пріоритету (СхЗПР) призначена для
приймання, зберігання заявок на виконання операцій від
ОбчП і каналів і виділення з них найпріоритетнішої.
Зберігання заявок і ознак ланцюга даних (ЦД), що
вказують на необхідність вибірки і виконання чергової
програми каналу відповідно до рангу пріоритету для
операцій першої групи, реалізовано на тригерах окремо
13
для кожного каналу і ОбчП.

14.

Мікропрограмна матриця (МПМ) призначена для
реалізації мікропрограми ПО шляхом формування
сигналів мікрооперацій, керуючих роботою всіх вузлів
ПО.
МПМ є дворівневою комбінаційною схемою.
Перший рівень - це апарат аналізу стану лічильника
мікрокоманд і ряду вхідних сигналів.
Другий рівень МПМ - набір схем ИЛИ, загальна
кількість яких дорівнює кількості мікрооперацій, що
виробляються МПМ.
Вхідні сигнали МПМ можна розділити за смислом на
три групи. До першої відноситься п’ятирозрядний
паралельний
код
мікрокоманди
з
лічильника
мікрокоманд. До другої групи входять потенційні
сигнали, що характеризують стан і умови роботи ПО та
каналів. До третьої групи відносяться імпульсні сигнали,
які формуються схемою керування обміном із ЗП і
указують на надходження сигналів керування з ПК. 14

15.

Лічильник мікрокоманд (СЧМК) призначений для
зберігання коду номера мікрокоманди на час її
виконання та зміни його у разі переходу до нової
мікрокоманди.
У вихідний стан лічильник установлюється сигналом
СБРОС ПО. Код номера мікрокоманди може заноситися
до лічильника з МПМ або з регістра РК.
З виходу лічильника мікрокоманд паралельний код
номера мікрокоманди у вигляді потенційних сигналів
СЧ(Р0)…СЧ(Р4) надходить на мікропрограмну матрицю
МПМ.
15

16.

Схема керування обміном із ЗП (СхУЗУ) призначена для:
• формування сигналів взаємодії з ПК і ЗП;
• формування і видачі з ПО повної адреси комірки ЗП;
• видавання інформації з внутрішньої магістралі у
магістраль запису;
• організації тестового режиму адресної магістралі.
СхУЗУ при отриманні від ПК сигналів ВДА або ВДС
видає на МПМ найближчим імпульсом СИС-2 відповідно
сигнал ВДА-С або ВДС-С. При отриманні від ПК сигналу
ПРИЕМ СЛОВА СхУЗУ видає найближчим СИС-2 сигнал
ПРС2-С, якщо ПРС супроводжується сигналом СБОЙ ЗП
із запам’ятовуючого пристроя, або ПРС1-С у противному
разі.
По імпульсному сигналу ТРОБР-С (ТРОБР2-С) з МПМ
формується сигнал ТРОБР1 (ТРОБР2).
Залежно від типу мікрооперації і стану 13…18 розрядів
РК у СхУЗУ формується і видається до ПК шинами АМ
16
код адреси модуля.

17.

3. Апаратний та програмний
контроль працездатності ПО
В ПО контролюється на непарність зміст лічильника
мікрокоманд та інформація при пересилках між
регістрами й видаче в магістраль адреси. Крім того
фіксуються помилкові ситуації та наявність сигналу з
абоненту СБОЙ А.
При виявленні в ПО збою або помилкової ситуації
встановлюється в одиничний стан хоча б один розряд в
полях ЗСУО або ЗПРСб словостану ПО, що визиває
видачу в ВчУ сигналу запиту на переривання по збою.
Тип помилки ідентифікується за допомогою розрядів
ЗСУО в ССУО й ЗСК в ССК. Якщо помилка виявлена в
процесі роботи каналу, то додатково повідомляється за
допомогою розрядів поля ЗПРСб в ССУО.
17

18.

склад полів ССУО і ССК
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
ССУО
ССК
ЗСУО
ЗСК
NЗПРСБ
КЧ
N РАБК
NЗПР
NК
ЗСУО – знак стану ПО, що містить наступні ознаки:
0 р – переповнення ПО (ПЕРЕПУО);
1 р – невиконання операцій від ОбчП (НКП);
2 р – збій обладнання загальної частини ПО (СБУО);
3 р – збій ЗП (СБЗУ);
4 р – збій інформації ЗП (СБИНФЗУ);
5 р – збій лічильника мікрокоманд (СБСЧМК);
NЗПРСБ – код номерів каналів, при роботі з якими була
сформована ознака в ЗСУО або ЗСК;
NЗПР – код номерів каналів, при роботі з якими був
сформований запит на переривання ЗПР;
NРАБК – код номерів працюючих каналів (всі номери
даються позиційним кодом, причому ліворуч у полі 18
вказуються канали з меншим номером);

19.

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
ССУО
ССК
ЗСУО
ЗСК
NЗПРСБ
КЧ
N РАБК
NЗПРП
NК
ЗСК – знак стану каналу, що містить наступні ознаки:
0 розряд – переповнення каналу (ПЕРЕПК);
1 розряд – збій абонента (СБА);
2 розряд – збій обладнання каналу (СБК);
3 розряд – помилка програми (ОШП);
КЧ – код кількості чисел, що зберігається в момент
виконання команди ЗССК на КП1 каналу;
NК – адреса чергової команди програми каналу, що
зберігається в момент виконання команди ЗССК на КП2
канали.
Якщо в 31 розряді ССК перебуває 1, то в поле NК
замість адреси чергової команди знаходяться 15 старших
розрядів константи конфігурації групової команди з
конфігурацією, що зберігається в момент виконання
19
команди ЗССК на регістрах канальної пам'яті.

20.

Ознаки ЗСУО і ЗСК формуються:
ПЕРЕПУО – при надходженні запиту від ОбчП в той час,
коли команда по попередньому запиту від ОбчП ще не
виконана;
СБУО – при зчитуванні з вхідного регістра числа, що
надійшло на РВХ із ВНМ при виконанні групових
команд зчитування з конфігурацією і що має хоча б
один неправильний контрольний розряд, при
зчитуванні з регістра команд інформації з тим же
дефектом, при зчитуванні з будь-якого регістра ПО по
команді ТЕСТ1 перекрученого числа;
СБЗУ – при одночасному надходженні сигналів СБОЙЗУ
з ОЗП або ДЗП і ПРС із ПК, що повідомляють про
наявність помилок в адресі комірки ЗП, обраної з
ініціативи ПО;
СБИНФЗУ – при зчитуванні з вхідного регістра
інформації, що надійшла на РВХ із ЗП і що має хоча б
20
один неправильний контрольний розряд;

21.

СБСЧМК – при виявленні неправильного контрольного
розряду вмісту лічильника мікрокоманд;
ПЕРЕПК – при надходженні з абонента імпульсу запиту в
той час, коли в схемі заявок і пріоритету зберігаються
необслуговані заявки від даного каналу;
СБА – при надходженні в ПО сигналу СБОЙ-Аі, що
вказує на виникнення в абоненті збійної ситуації;
СБК – при зчитуванні з буферного регістра інформації,
що має хоча б один неправильний контрольний
розряд;
ОШП – при спробі виконати команду ПК, адресовану у
вже працюючий канал (ситуація ПК/ПК), команду ПА в
каналі, до якого вже логічно підключений один з
абонентів (ситуація ПА/ПА), при виконанні підготовчої
операції групової команди в каналі, до якого логічно не
підключений жоден з абонентів
21

22.

Виявлення
більшості
з
перерахованих
збоїв
приводить до припинення початої операції, якщо до того
ж операція виконувалася за заявкою від каналу, то
відбувається останов каналу.
Якщо одна з перерахованих вище ознак була
сформована при виконанні команди з ОбчП, то в ЗСУО
встановлюється в одиничний стан ознака НКП.
Коди номерів каналів NЗПРСБ, NЗПРП і ознаки знака
стана ПО зберігаються в пристрої обміну до
надходження від ОбчП сигналу скидання або до
виконання команди ЗССУО, ознаки знака стану каналу
зберігаються в каналі до надходження від ОбчП сигналу
скидання або до виконання команди ЗССК, адресованої
в цей канал.
22

23. Література:

• СВ-1. Система тестового контроля. ЭП1.321.017. ТО1
• СВ-1. Техническое описание. Часть 1. ЭП1.321.020. ТО
• СВ-1. Инструкция по включению тестов. ЭП1.321.017 ИО
23